中国山杨与美洲山杨杂种腋芽离体快速繁殖与规模化生产

1植物名称中国山杨与美洲山杨杂种（Populus davidianax P．tremuloides）。 2材料类别 腋芽。     

山杨杂种无性系的SSR分子标记遗传多样性

采用5对SSR引物对52个山杨杂种无性系进行了遗传多样性检测,结果表明在研究的5个位点上SSR标记多态位点百分率为100%,平均等位基因数为4.4个,有效等位基因数最多的位点是PTR7,最少的位点为PTR12;欧美山杨杂种的遗传多样性最丰富,相比之下,中美山杨杂种遗传变异最低;聚类分析表明,在一定的遗传距离基础上,欧美山杨杂种和欧洲山杨首先聚为一类,然后又与中美山杨杂种聚类,最后是中国山杨。研究表明来自芬欧美山杨杂种具有较高的遗传多样性,这对我国山杨遗传资源的扩大,以及未来山杨杂交育种,杂种优势的利用都是重要的。     

中国山杨遗传多样性及遗传结构分析

利用6个单拷贝核基因标记,对中国山杨(Populus davidiana Dode)14个自然居群的遗传多样性和遗传分化水平进行了研究。结果表明,中国山杨表现出较高的遗传多样性水平,各居群间基因流(Nm)为0.66;居群内的变异占总变异的百分比(71.82%)大于居群间(28.18%)。Mantel test检验结果显示居群遗传距离和地理距离间没有相关性。失配分布检测显示中国山杨历史上曾经历过种群的扩张。复杂的种群历史动态、高度异交和较高的碱基突变速率是中国山杨遗传多样性水平较高的原因;而较强的花粉和种子扩散能力及中国山杨的连续分布可能是其居群间遗传分化较小的原因。     

山杨苗木的菌根类型及对苗木促生作用的研究

用Glomus mosseae,G.intraradices,G.versiforme,Sclerocystis sinuosa和Pisolithus tinctorius,Cortinarius russus,Russula foetens,Lactarius insulsus等丛枝菌根真菌和外生菌根真菌各4种,对盆钵播种的山杨实生苗进行接种试验,结果表明,4种丛枝菌根真菌对山杨苗木均未发生侵染,与野外调查结果相符,与报道的杨属既有外生菌根又有丛枝菌根相悖,因此认为山杨属于非丛枝菌根类型。4种外生菌根真菌均与山杨苗木合成菌根,且促生作用明显,其中C.russus最好,苗高,地径,侧根数及整株干物重增长率分别为38．13％,20．27％,70．97％和33．39％,研究结果表明,山杨属外生菌根类型。     

长白山山杨种群的性比格局及其空间分布

以 5.2 hm²固定监测样地内山杨雌、雄植株的长期定位观测数据为基础,分析了长白山次生杨桦林内山杨(Populus davidiana)种群的性比格局、空间分布及其与环境因子间的关系。结果表明:山杨雌树和雄树的胸径大小差异不显著,始花大小相近,雄树的生长速率大于雌树,成熟个体的性比不显著偏离1 ∶ 1。山杨同性植株趋于相邻,雌雄植株的空间分离不显著;O-ring单变量点格局分析显示山杨在空间上呈异质性泊松分布。山杨同性别大树与小树在＜18m尺度上呈空间正相关;不同性别之间空间独立,说明性别之间的资源竞争不激烈。山杨雌树和雄树的空间分布与林分密度极显著正相关,林分密度对山杨雌雄植株空间分布变异的解释量较小,空间变量对雌树分布的解释量较大。     

长白山白桦山杨次生林细根形态特征和解剖结构对氮沉降的响应

根系作为植物与土壤物质交换和养分循环的桥梁,长期以来一直是生态学研究的热点。于2017年7月植物生长季,对长白山模拟11年氮(N)沉降控制试验样地的白桦(Betula platyphylla)山杨(Populus davidiana)天然次生林进行了根系采样,并利用根序法研究了根系形态特征和解剖结构对不同梯度N添加处理的响应,旨在探求两物种根系之间潜在生态联系。本试验共设置了三个N添加梯度,分别为对照(CK,0 g N m~(-2 )a~(-1))、低N处理(T_L,2.5 g N m~(-2 )a~(-1))和高N处理(T_H,5.0 g N m~(-2 )a~(-1))。研究结果如下:1)T_L显著抑制白桦和山杨前三级细根皮层厚度的生长。白桦通过增加皮层细胞直径(一级根增加了72.77%,二级根增加了53.22%,三级根增加了39.96%)但减少皮层层数来降低皮层厚度,而山杨主要通过皮层细胞直径的减少(一级根下降了40.80%,二级根下降了28.17%)来降低其皮层厚度。2)T_H显著抑制山杨前三级细根生长。主要通过增加皮层厚度(一级根增加了68.78%,二级根增加了50.81%,三级根增加了88.53%)以及降低导管横截面积来抑制吸收养分,从而达到影响生长的目的。3)白桦T_H相比于T_L细根直径呈抑制生长状态。其主要通过抑制中柱直径(一级根下降了17.61%,二级根下降了16.89%,三级根下降了20.62%)的生长来实现。以上结果表明,在同一立地条件下,白桦和山杨的细根对不同浓度N沉降的响应方式不同。     

山杨苗木的菌根类型及对苗木促生作用的研究*

用Glomus mosseae,G. intraradices,G. versiforme,Sclerocystis sinuosa和Pisolithus tinctorius,Cortinarius russus,Russula foetens,Lactarius insulsus等丛枝菌根真菌和外生菌根真菌各4种,对盆钵播种的山杨实生苗进行接种试验,结果表明,4 种丛枝菌根真菌对山杨苗木均未发生侵染,与野外调查结果相符,与报道的杨属既有外生菌根又有丛枝菌根相悖。因此认为山杨属于非丛枝菌根类型。4 种外生菌根真菌均与山杨苗木合成菌根,且促生作用明显。其中C. russus最好,苗高、地径、侧根数及整株干物重增长率分别为38.13%、20.27%、70.97%和33.39%。研究结果表明,山杨属外生菌根类型。     

雌雄异株植物山杨的气候响应差异

本文通过建立长白山阔叶红松林内雌雄异株植物山杨树轮宽度序列及标准化年表,分析不同气候条件下的生长差异及其与气候因子的关系,以期揭示性别因素对植株径向生长 气候因子关系的影响.结果表明： 不同气候条件下雌雄植株年径向生长速率存在显著差异,对气候因子的响应也有所不同.1980年以前,山杨雌株年均生长速率显著高于雄株,雌株与生长季末低温、上年生长季末和当年生长季降水量呈显著负相关,山杨雄株则与当年生长季温度呈显著正相关.1980年（含）以后,温度明显上升,尤其是最低温度,植株生长速率出现下降趋势,雌株生长速率显著低于雄株;雌株对低温变化更敏感,与上年生长季末低温呈显著负相关、与春季低温呈显著正相关,雄株与低温的相关关系均未达到显著水平.低温对长白山地区山杨雌株生长具有重要影响,在降水基本保持不变的条件下,低温的上升将明显抑制山杨雌株的生长,而对雄株影响不显著.     

内蒙古地区山杨外生菌根形态解剖学特征研究

对内蒙古地区山杨的10种外生菌根的外部形态、颜色、分枝情况、菌索及外延菌丝的有无、菌套表面质地、是否透明、有无囊状体等结构进行了描述,结合菌套菌丝排列图式、菌套表面结构及菌丝和菌索内部结构等特征对其进行了归纳总结,并参阅有关文献进行了分类.结果表明:(1)10种菌根类型的划分基础主要是依据真菌组织学特征来加以区别,同时这10种菌根类型与其它地区对杨树外生菌根分类结果相符,符合真菌区系学分布特征.(2)树种与外生菌根共生专一性是一种双向选择模式.就山杨来说,决定其形成不同共生菌根类型的主要因子是不同环境因子影响下的真菌区系组成和树木根系发育状况.     

欧美杂种山杨微扦插不定根发生过程的解剖学研究

采用石蜡切片技术,以欧美杂种山杨插穗基部茎段为实验材料,连续解剖观察插穗不定根发生发育过程,分析根原基发生部位与扦插生根的关系。结果显示:欧美杂种山杨插穗不定根的发生过程分为4个时期,为根原基诱导期,不定根起始期、表达期和伸长生长期。根原基诱导期维管形成层产生具有分生组织特点的薄壁细胞;不定根起始期,维管形成层及附近的薄壁细胞脱分化,形成不定根原基发端细胞;不定根表达期,根原基发端细胞不断分裂成具有方向性的根原基,根原基穿过韧皮射线和皮层,向皮孔方向发展;不定根伸长生长期,根原基从皮孔伸出,其内部的维管系统开始发育,形成不定根。研究认为,欧美杂种山杨为皮部诱导生根类型,不定根原基起源于维管形成层区,起源部位单一,扦插难生根。     

Screening interspecific hybrids of<Emphasis Type="Italic"> Populus</Emphasis> (<Emphasis Type="Italic">P. ciliata</Emphasis> ×<Emphasis Type="Italic"> maximowiczii</Emphasis>) using AFLP markers

Hybrids of Populus ciliata × maximowiczii are very vigorous and outperform both the parents in growth performance and yield. Genetic evaluation of 24 of these interspecific hybrids along with the two mother trees (Populus ciliata), and five male-parent (Populus maximowiczii) genotypes was carried out using the AFLP marker assay. Eight AFLP primer combinations detected 428 markers, of which 280 (66%) were polymorphic. Genetic relationships within the samples were evaluated by generating the similarity matrix based on Jaccards coefficient. The phenetic dendrograms, as well as the PCO plots, separated the hybrids and the two parent species into three distinct clusters. The hybrids grouped closer to the P. ciliata (female parent) cluster as compared to the P. maximowiczii (male parent) cluster. The hybrid cluster contained internal groupings, which correlated to some extent with growth performance. The four best performing hybrids (42m1, 65m1, 23m2, Cm2-5-20/91) formed a distinct sub-cluster. Data from a single primer combination was sufficient for distinguishing the hybrids from the parents and assigning paternity. The hybrids showed 22 markers that were absent in P. ciliata but were monomorphically present in all the hybrids, suggesting outcrossing and common paternity. Further, these 22 markers were found in all the P. maximowiczii genotypes confirming it as the male parent. These male-specific markers can be converted to SCAR markers and used for rapid screening of the P.ciliata × maximowiczii hybrids. The primer combination E-AAC × M-CAA was identified as most suitable for ascertaining true hybridity. AFLP proves to be a useful tool for screening of P. ciliata × maximowiczii hybrids at the early stages of development.Communicated by H.F. Liskens     

山新杨LTP家族基因生物信息学及表达模式分析

以山新杨（Populus davidiana×P. alba var. pyramidalis）LTP家族基因为研究对象,初步分析该家族基因的序列特征和表达模式,筛选材性和抗性相关PdbLTP基因,为LTP基因的分子调控机制研究及林木遗传改良提供候选基因。通过蛋白性质分析、多序列比对分析、进化树分析初步分析LTP家族基因的序列特征。利用荧光定量PCR（qRT-PCR）分析重力、NaCl及PEG胁迫处理下山新杨LTP家族基因的表达模式。查找获得8条 PdbLTP基因序列,2条亚家族PdbGLTP基因序列。CDS序列长度在294~396 bp。LTP家族蛋白为疏水性蛋白且具有8个半胱氨酸的保守结构。qRT-PCR结果显示,PdbLTP1、PdbLTP3、PdbLTP5、PdbLTP7基因在应拉木中表达上调;PdbLTP1、PdbLTP2、PdbLTP3、PdbLTP5基因在茎中表达量最高;除PdbLTP5外,其它基因均受盐胁迫诱导;PdbLTP1、PdbLTP2、PdbLTP3、和PdbLTP5受干旱胁迫诱导。PdbLTP基因家族成员在调控山新杨木质部发育和抵抗非生物胁迫中发挥作用。     

Construction of two regulatory networks related to salt stress and lignocellulosic synthesis under salt stress based on a Populus davidiana × P. bolleana transcriptome analysis

Plant Molecular Biology - Construction of ML-hGRN for the salt pathway in Populus davidiana?×?P. bolleana. Construction of ML-hGRN for the lignocellulosic pathway in Populus...     

黑河林区驼鹿冬季食性研究

1987—1988年在黑龙江省黑河林区,应用粪便显微组织学分析技术,结合野外啃食调查,对驼鹿冬季食物组成、食物选择性和利用率进行了研究。结果表明,冬季驼鹿共采食31种(属)植物,其中柳、榛、桦、红松、杨和紫椴是主要的冬季食物(19.9％、18.0％、16.7％、14.9％、7.3％和6.7％)。驼鹿对杨、柳、红松和紫椴有正选择性,对榛、桦和毛赤杨有负选择性。选择性的强弱顺序为:杨>柳>红松>紫椴>榛>桦>毛赤杨。驼鹿对柳的选用率最高(32.1％),对桦的利用率最低(12.1％)。     

树木年轮中的微量元素含量与克山病关系的初步分析

森林是陆地生态系统中的一个重要组成部分,在一定程度上可以说它是“历史的见证”,因为在森林中记录了过去生态环境的一些变化和特点。 树木年轮是过去环境记录的一个重要各面,大家知道,通过观察树木年轮,可分析研究近千年来地球上气候的变化。这一方法在国内外已得到广泛的应用。但是从生物地球化学观     

完达山地区槲寄生（Viscum coloratum）种群特征研究

于2012年4-11月对老平岗林场6个群落中7种寄主上的槲寄生（Viscum coloratum）种群进行了研究,结果表明：以寄主为单位,槲寄生的最终分布格局取决于寄主的格局;而在每个寄主上则呈聚集性分布。从数量上看,寄生强度为：山杨＂白桦＂辽东桤木＂黑桦＂紫椴=青楷槭＂色木槭;各寄主上单株槲寄生平均结果量为：山杨＂白桦＂辽东桤木＂青楷槭＂紫椴＂色木槭＂黑桦;红黄两种果实型植株的比例近于1∶1。从遗传上看,槲寄生表现出过量繁殖特征;其种子传播与太平鸟存在密切联系,经鸟类粪便排出的种子82%落在地面,15%黏附在下层灌木上,3%附着在寄主树干上。本研究认为：寄主的分布格局,寄主所在群落的组成及发育,传播者的生活习性和槲寄生自身的繁殖策略是影响其种群的主要因素。     

子午岭林区山杨-辽东栎混交林的生理生态效应

研究了黄土高原子午岭次生林区山杨林、辽东栎林和山杨-辽东栎混交林3种林分的土壤物理特性和叶片光合特性.结果表明,山杨林地在0～300 cm土层的土壤含水量最大,而在200 cm土层以下,山杨 辽东栎混交林的土壤水分明显改善,并优于辽东栎林;在0～60 cm土层内,山杨林地土壤容重最大、土壤孔隙度最小,而山杨-辽东栎混交林的土壤容重最小、土壤孔隙度最大,且均优于纯林,说明混交林地有深层土壤水分可供利用,同时土壤理化特性得到改善.山杨林和辽东栎林的叶绿素含量较高,且均明显高于山杨-辽东栎混交林.辽东栎林的光合速率和气孔导度最大,其次为山杨林, 二者均明显高于山杨-辽东栎混交林.从叶片水分利用效率来看,辽东栎林>山杨-辽东栎混交林辽东栎>山杨-辽东栎混交林山杨>山杨林.山杨-辽东栎混交林中辽东栎的PSⅡ最大光化学转换效率(F_v/F_m)和PSⅡ潜在活性(F_v/F_o)值均较大,但与辽东栎林的F_v/F_m和F_v/F_o值差异不显著,而混交林中山杨的F_v/F_m和F_v/F_o值均相对小于山杨林,且与山杨林的F_v/F_m差异显著,山杨林和辽东栎林的荧光光化学猝灭系数和非光化学猝灭系数值均大于混交林地.因此,子午岭林区辽东栎林更趋于稳定且生长优于其混交林,而山杨林群落将逐步被替代,与纯林类型相比较,其混交林类型可能较不利于山杨的生长.     

Genetic Analysis of an Interspecific Hybrid Swarm of Populus: Occurrence of Unidirectional Introgression

Restriction fragment length polymorphisms were used to distinguish genotypes of two species of Populus, P. fremontii ('Fremont') and P. angustifolia ('narrowleaf'). Both inter- and intraspecific polymorphisms were detected in these cottonwood trees. The interspecific variation was much greater than the intraspecific variation. This permitted identification of parental genotypes within individual trees of a hybrid swarm which exists in an overlap zone between the two species. Within this hybrid swarm, individual trees are either F1 hybrids or backcrosses with a pure 'narrowleaf' parent; no progeny were found that could be attributed to crossing between F1 hybrid trees, or to backcrossing between F1 hybrid trees and 'Fremont'.     

黄土高原马栏林区优势种幼苗与其种群径级结构的演替研究

对黄土高原马栏林区几种典型群落类型中优势种辽东栎(Quercus liaotungensis)、油松(Pinus tabulaefor-mis)、白桦(Betula platyphylla)和山杨(Populus davidiana)的幼苗和种群径级结构进行了研究。结果表明:(1)辽东栎幼苗在马栏林区7种典型群落类型中均有分布,且数量充足,实生苗更新良好,辽东栎在不同的群落类型中表现出不同的种群径级结构。在油松 辽东栎混交林和辽东栎林中趋于稳定型;在油松林、油松 白桦混交林、白桦林、山杨林和白桦 山杨混交林中则为增长型;(2)油松幼苗在油松 白桦混交林、油松林和油松 辽东栎混交林中分布较多,但均少于辽东栎幼苗。在这些群落类型中油松种群的径级结构属于稳定型;(3)白桦和山杨幼苗数量较少,无正常更新能力,种群径级结构趋于衰退,以白桦和山杨为主的群落类型将逐渐被以油松和辽东栎为主的群落类型所取代;(4)马栏林区优势种幼苗分布的广度和丰度受到光照、水和灌草层等非生物和生物因素及其相互作用的影响。表明在黄土高原马栏林区以天然恢复为主的辽东栎种群,将在该地植被的自然恢复过程中产生重要作用;油松种群不仅过去而且将来也同样会在该地区的植被恢复中发挥重要作用。